Abstract
In the development of steels with increasing strength and toughness, ultra-high strength steel grades with a martensitic microstructure are gaining more importance. From the martensitic transformation product, however, strength-specific quantities derived from the former austenite grain cannot be accessed conveniently. A profound analysis of the prior austenite microstructure, its size distribution and aspect ratio is essential in order to allow conclusions on the mechanical properties. This paper presents an etchant to reveal the prior austenite grains of thermomechanical processed and press hardened martensitic steels. Furthermore, alternative detecting methods such as electron backscatter diffraction (EBSD) and high-temperature laser scanning confocal microscopy were evaluated. It was found that a picric-acid etchant in combination with a prior tempering treatment of the steel enables the visualization of prior austenite grains and their elongation in a micrometer-scale.
Kurzfassung
Bei der Entwicklung von Stählen mit zunehmender Festigkeit und Zähigkeit erlangen ultrahochfeste Stahlsorten mit martensitischer Mikrostruktur immer größere Bedeutung. Festigkeitsspezifische Eigenschaften, die sich hauptsächlich auf das vormalige Austenitkorn beziehen, sind jedoch vom vorliegenden martensitischen Umwandlungsprodukt nicht unmittelbar zu entnehmen. Eine fundierte Analyse der vorherigen austenitischen Mikrostruktur, ihrer Größenverteilung und ihres Seitenverhältnisses ist grundlegend, um Schlussfolgerungen bezüglich der mechanischen Eigenschaften zu ziehen. Diese Arbeit stellt ein Ätzmittel vor, welches die ursprünglichen Austenitkörner von thermomechanisch behandelten und pressgehärteten martensitischen Stählen sichtbar macht. Weiterhin werden Nachweisverfahren, wie Elektronenrückstreubeugung (EBSD) und Hochtemperatur-Laser-Scanning-Mikroskopie, bewertet. Es stellte sich heraus, dass ein Pikrinsäure-Ätzmittel zusammen mit einer vorherigen Anlassbehandlung des Stahls das Sichtbarmachen der ursprünglichen Austenitkörner bis zu Größenordnungen weniger Mikrometer, und deren Streckung ermöglicht.
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